Die Atmung

Die Atmungsorgane

Zu den Atmungsorganen gehören die Nase, der Atmungsrachen, der Kehlkopf, die Luftröhre und die Lunge mit den Bronchien und Alveolen.

Die Atemluft wird durch die luftleitenden Organe bis in die Alveolen geleitet. Neben der Luftführung dienen die Atmungsorgane der Anwärmung, Befeuchtung und Reinigung der Atemluft.

Bei vielen Tierarten fungiert die Atmung als Temperaturregulator, z.B. bei der Hechelatmung beim Hund.

Als Atemfrequenz bezeichnet man die Atemzüge pro Minute. In der Regel müssen umso mehr Atemzüge durchgeführt werden, je kleiner das Tier ist (Pferd 10-14, Hund und Katze 15-25). Die eingeatmete Luft pro Atemzug bei ruhiger Ein- und Ausatmung wird als Respirationsluft bezeichnet (Hund 0,1-0,4 l, Mensch 0,5 l, Pferd 4-5l). Unter der Vitalkapazität versteht man jene Luftmenge, die von einer maximalen Einatmung bis zur beendeten maximalen Ausatmung zwischen den Lungen und der Außenluft gewechselt wird.

Sie beträgt beim Pferd etwa 30l, beim Menschen etwa 3,5 l. Nase – Nasus Dorsal wird die Nase von den Nasenbeinen, lateral von den Oberkieferbeinen und ventral von den Gaumenfortsätzen der Oberkieferbeine begrenzt. Die Siebplatte des Siebbeins verschließt die Nasenhöhle zur Schädelhöhle hin. Caudal geht die Nase in den Atmungsrachen über.

Die median gelegene Nasenscheidewand (Septum nasi) besteht aus hyalinem Knorpel. Sie trennt die Nasenhöhle in eine rechte und linke Nasenhöhle. Den Eingang der Nasenhöhlen bilden die Nasenlöcher (Nares), die knorpelig gestützt werden. Die Nasenspitze ist tierartlich unterschiedlich gestaltet. Hunde und vor allem Katzen besitzen im Nasenbereich lange Sinneshaare, die als Tasthaare dienen. Der Innenraum der Nasenhöhlen wird durch die Siebbeinmuscheln (Ethmoturbinalia) gegliedert, die in großer Zahl die Oberfläche der Riechgegend im Siebbeinlabyrinth erheblich vergrößern. Der Hund besitzt 4 Endo- und 6 Ectoturbinalia, das Pferd 6 bzw 5.

Der Atmungsteil der Nasenhöhlen wird durch die dorsale und die ventrale Nasenmuschel in vier Gänge gegliedert: Meatus nasi dorsalis – dorsaler Nasen- oder Riechgang (zwischen Nasenhöhlendach und dorsaler Nasenmuschel) Meatus nasi medius – mittlerer Nasen- oder Sinusgang (zwischen dorsaler und ventraler Nasenmuschel) Meatus nasi ventralis – ventraler Nasen- und Atmungsgang (zwischen ventraler Nasenmuschel und dem Nasenhöhlenboden) Meatus nasi communis – gemeinsamer Nasengang (zwischen Nasenscheidewand und den Nasenmuscheln) Der weiteste Raum, der Übergangsbereich zwischen ventralem und gemeinsamem Nasengang, wird als Zugang für die Einführung von Instrumenten, wie Endoskopen oder Sonden, genützt.

Der Riechgang führt in das Siebbeinlabyrinth des Nasenhintergrundes, das von Riechschleimhaut bedeckt ist. Hier befinden sich die Sinneszellen, die auf Duftstoffe reagieren. Die Nasenhöhle und auch die Nasennebenhöhlen sind außer in der Riechgegend von Atmungsschleimhaut bedeckt. Diese besteht aus mehrreihigem Flimmerepithel und Becherzellen sowie Schleimdrüsen. Atmungsrachen – Pars nasalis pharyngis Der Atmungsrachen liegt dorsal des Rachens. Er wird durch das Gaumensegel vom Schlingrachen (Pars oralis pharyngis) getrennt. In der Seitenwand des Atmungsrachens ist beiderseits eine Öffnung, die in die Eustachische Röhre führt. Sie verbindet den Atmungsrachen mit dem Mittelohr und ermöglicht so den Druckausgleich zwischen Mittelohr und Außenwelt. Beim Pferd und beim Esel ist die Eustachische Röhre nach ventral zu einem Luftsack ausgeweitet, der durch den Aufhängeapparat des Zungenbeins in eine kleine laterale und größere mediale Abteilung unterteilt wird. Kehlkopf – Larynx Der Kehlkopf ist ein Hohlorgan, das durch den Kehldeckel (Epiglottis) verschlossen werden kann. Während der Aufnahme von Futter oder Flüssigkeiten verschließt er die Luftröhre. An mechanisch beanspruchten Stellen ist er mit einem mehrschichtigen Plattenepithel, ansonsten mit mehrreihigem Flimmerepithel ausgekleidet.

Der Kehlkopf wird von fünf Kehlkopfknorpeln gestützt: Cartilago cricoidea – Ringknorpel, umschließt siegelringförmig mit seiner dorsalen Platte und dem ventralen Reif das Kehlkopflumen Cartilago thyreoidea – Schildknorpel, bedeckt den Kehlkopf von ventral Cartilago epiglottica – Kehldeckel- oder Schließknorpel, verschließt deckelartig den Kehlkopf Cartilagines arytaenoideae – Stellknorpel, ist als einziger Stützknorpel paarig angelegt, an ihnen setzen die Stimmbänder an. Die Kehlkopfknorpel sind vorwiegend aus hyalinem Knorpel, der Schließknorpel aus elastischem Knorpelgewebe gebildet. Ein Bandapparat und Muskulatur verbinden die Kehlkopfknorpel. Durch Verstellen der Stellknorpel werden die mit ihnen verbundenen Stimmbänder gestrafft und entspannt. Die Kehlkopfnerven, Nn. laryngici cranialis und caudalis, sind Äste des X. Gehirnnerven. Die beiden caudalen Nerven verlaufen rechts bzw. links an der Halsseite und ziehen als Nn. recurrentes zum Kehlkopf zurück. Bei Lähmung eines der beiden Nerven kommt es zum Ausfall der Stimmbandbewegung dieser Seite.

 

Das Stimmband wird bei der Inspiration nicht mehr nach lateral gezogen, sondern flattert in der Inspirationsluft. Es entstehen Atembeschwerden und das Kehlkopfpfeifen. Luftröhre – Trachea Die Luftröhre liegt am Hals in der Medianlinie unter der Halswirbelsäule und schließt sich an den Kehlkopf an. Nach ihrem Austritt durch den Brustkorbeingang teilt sie sich über dem Herzen in die beiden Stammbronchien. Ventral ist die Luftröhre im Halsbereich von den langen Zungenbeinmuskeln bedeckt. Sie enthält zahlreiche Knorpelspangen (Trachealringe), die nach dorsal offen sind und dort von einem Muskel (M. trachealis) überspannt werden. Zwischen den einzelnen Knorpelspangen sind Bänder (Ligamenta anularia tracheae) ausgebildet. Die Trachea ist mit Schleimhaut ausgekleidet und durch lockeres Bindegewebe mit der Umgebung verbunden. Dorsal des Herzens teilt sich die Trachea in zwei Stammbronchien, die sich dann in Lappen- und Segmentbronchien teilen. Die Bronchien verzweigen sich in die Bronchiolen und in die Alveolargänge, die in den Alveolen enden.

Brustraum – Cavum thoracicum Von den Rippen, den Brustwirbeln und dem Brustbein wird der Brustkorb (Thorax) gebildet.

Das Zwerchfell (Diaphragma) unterteilt den Brustkorb in die cranial vom Zwerchfell gelegene Brusthöhle und in die caudal gelegene Bauchhöhle. Die Wand der Brusthöhle wird gebildet von der äußeren Haut der äußeren Rumpffaszie der Muskelschicht (M. serratus ventralis, Mm. pectorales u.a.) den Rippen und den sie verbindenden Atmungsmuskeln (Mm. intercostales) der inneren Rumpffaszie dem Rippenfell Die Brusthöhle ist mit dem Brustfell (Pleura) ausgekleidet. Die Pleura ist eine Serosa und bildet die beiden Pleurahöhlen, die mit ein wenig seröser Flüssigkeit (Pleuralflüssigkeit) gefüllt und voneinander getrennt sind. Zwischen den Pleurahöhlen befindet sich das Mediastinum, das bindegewebig aus-gefüllt ist und Blutgefäße, Herz, Trachea und Ösophagus enthält.

Das Mediastinum teilt sich in einen präkardialen (vor dem Herzen), einen kardialen und einen postkardialen (hinter dem Herzen liegenden) Abschnitt. Lunge Pulmo Die Lunge gliedert sich in die beiden Lungenflügel (Pulmo dexter und sinister), die bei den meisten Haustieren in Lappen und Segmente unterteilt werden. Die Pferdelunge ist hingegen kaum gelappt.

Die Lunge liegt in den Pleurahöhlen und ist von Serosa, dem Lungenfell (Pleura pulmonalis) überzogen. Die Lungenwurzel ist mit dem Mittelfell (Mediastinum) verbunden. Dort treten die Hauptbronchien und Blutgefäße in die Lungen ein bzw. aus. Die Lunge ist von einer Bindegewebskapsel überzogen, die mit der Pleura verwachsen ist. Von ihr ziehen bindegewebige Septen in die Tiefe des Lungengewebes. Sowohl die Kapsel als auch die Septen enthalten neben den kollagenen Faserbündeln auch elastische Fasern, die für die Retraktionsfähigkeit der gesunden Lunge wichtig sind. Sind diese Fasern überdehnt oder gerissen (Lungenemphysem), ist die Ausatmung erschwert, was dann zum Lungen- emphysem führen kann.

In der Bronchialwand sind glatte Muskelzellen vorhanden, die die Weite des Lumens regulieren. Bei Bronchialasthma kontrahieren sie sich spastisch und behindern so die Atmung. An die kleinsten Bronchien (Bronchioli respiratorii) schließen sich die Lungenalveolen an. Diese sind mit einem einschichtigen Plattenepithel ausgekleidet. In ihnen findet der Gasaustausch statt. Ein feines Kapillarnetz des funktionellen Blutgefäßsystems der Lunge umspannt die Alveolen und bringt das Blut in engen Kontakt mit der Atemluft.

Auszug: Physiologie für Kleintierphysiotherapeuten der ÖGVPT, Dr. med. vet. Johannes WINKLER, copyright